JP5947616B2 - レンズ鏡筒および撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、エクステンダを備えたレンズ鏡筒に関する。

従来から、ＥＮＧカメラ等のテレビカメラ用のレンズ装置（レンズ鏡筒）として、エクステンダを備えたズームレンズ装置が用いられている。エクステンダは、変倍レンズを撮影光学系の光路内に挿入または光路から退避させることにより撮影倍率を可変にする。変倍レンズの挿入または退避のための操作は、電動によるリモコン式、または、エクステンダのケーシング（外枠）に設けられた操作レバーを使用者が回転操作することにより行われる。

特許文献１には、撮影光軸に対する変倍レンズの挿入または退避をワンタッチ操作によって行うように構成されたエクステンダ装置が開示されている。

特開２００５−３５１９２６号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたエクステンダ装置は、ユニット化され、レンズ鏡筒の主光学系を構成するレンズ群の間に組み込まれている。このため、メンテナンスの際にズームリング、フォーカスリング、ＡＦ切替スイッチ、ＩＳ切替スイッチなどが取り付けられた外装部品を交換する必要がある場合、エクステンダ装置を取り外すとともに主光学系を構成するレンズ群も取り外さなければならない。このような構成では、外装部品の交換時に主光学系の性能が変化してしまい、メンテナンス性の点では好ましくない。

そこで本発明は、メンテナンス性を向上させたレンズ鏡筒および撮像装置を提供する。

本発明の一側面としてのレンズ鏡筒は、主光学系を構成する複数のレンズ群を保持する固定筒と、前記固定筒に回転可能に保持されるエクステンダと、前記エクステンダを光軸と平行な第１の軸を中心に回転させ、光路に挿入または該光路から退避させる第１のシャフトと、前記第１のシャフトとは異なるシャフトであって、前記光軸と平行な第２の軸を中心に回転することで、前記第１のシャフトに回転を伝達する第２のシャフトと、前記固定筒に取り付けられる外装部材とを有し、前記第２のシャフトは前記外装部材に取り付けられており、前記固定筒に前記外装部材が取り付けられた状態において、前記第２のシャフトの回転が前記第１のシャフトに伝達される。

本発明の他の側面としての撮像装置は、前記レンズ鏡筒を有する。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。

本発明によれば、メンテナンス性を向上させたレンズ鏡筒および撮像装置を提供することができる。

実施例１におけるレンズ鏡筒の主光学系を構成するレンズ群を保持する固定筒ユニットの断面図である。 実施例１における固定筒ユニットに取り付けられる外装環ユニットの断面図である。 実施例１における固定筒ユニットに外装環ユニットを取り付けた状態を示す断面図である。 実施例１におけるエクステンダ保持筒と操作レバーの動作を示す図である。 実施例２におけるエクステンダ保持筒と操作レバーの動作を示す図である。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

図１乃至図４を参照して、本発明の実施例１におけるレンズ鏡筒について説明する。レンズ鏡筒は、固定筒ユニット１００とこれに組み込まれる外装環ユニット２００とを備えて構成される。

まず図１を参照して、本実施例における固定筒ユニット１００の構成について説明する。図１は、本実施例におけるレンズ鏡筒の主光学系を構成する複数のレンズ群を保持する固定筒ユニット１００の断面図である。本実施例において、固定筒ユニット１００は、固定筒１０１に対して、エクステンダ保持筒１０４（エクステンダ）が、光軸３００と平行な回転中心軸３０１（第１の軸）を中心として回転可能に保持されるように構成されている。エクステンダ保持筒１０４は、固定筒１０１に回転可能に保持され、エクステンダ鏡筒１０３を保持している。また、エクステンダ鏡筒１０３は、第１のレンズ群１０２（変倍レンズ）を保持している。すなわち、第１のレンズ群１０２は、エクステンダ保持筒１０４により保持されている。

固定筒１０１には、エクステンダ保持筒１０４の挿入端と退避端（いずれも不図示）が一体的に形成されている。また、第１のレンズ群１０２は、レンズ鏡筒（レンズ鏡筒本体）の主光学系を構成する第２のレンズ群１０５および第３のレンズ群１０６（複数のレンズ群）の間に配置されている。第２のレンズ群１０５および第３のレンズ群１０６は、それぞれ鏡筒（不図示）により保持されており、これらのレンズ群を保持する鏡筒は、固定筒１０１に取り付けられている。すなわち、第２のレンズ群１０５および第３のレンズ群１０６は、固定筒１０１に保持されている。

エクステンダ保持筒１０４には、腕部１０４ａが一体的に形成されている。腕部１０４ａに対して第１のシャフト１０７がビス１０８により固定されることで、エクステンダ保持筒１０４と第１のシャフト１０７とが一体となる。後述のように、第１のシャフト１０７は、光軸３００と平行な回転中心軸３０１を中心に回転することでエクステンダ保持筒１０４を回転させ、第１のレンズ群１０２を光路に挿入または光路から退避させる。

ロータリーダンパ１０９は、回転速度を規制するために設けられており、固定筒１０１に取り付けられている。第１のシャフト１０７の凹部１０７ａは、ロータリーダンパ１０９の凸部１０９ａと回転伝達可能に嵌合する。このような構成により、回転中心軸３０１を回転中心として、第１のシャフト１０７からロータリーダンパ１０９に対して回転が伝達される。第１のシャフト１０７は、軸受１１０により回転可能に軸支される。１１１は波ワッシャ受け板、１１２は波ワッシャ、１１３は軸受１１０を軸支するねじ込み式の軸受である。波ワッシャ受け板１１１、波ワッシャ１１２、および、軸受１１３を固定筒１０１に順に組み込むことにより、軸受１１０は回転中心軸３０１の方向に付勢される。

次に、図２を参照して、本実施例における外装環ユニット２００の構成について説明する。図２は、固定筒ユニット１００に取り付けられる外装環ユニット２００の断面図である。外装環ユニット２００の外装環２０１（外装部材）には、操作レバー２０２（操作部）が設けられている。後述のように、操作レバー２０２の操作により、エクステンダ鏡筒１０３（第１のレンズ群１０２）を光路に挿入または光路から退避させることができる。本実施例において、操作レバー２０２は、外装環２０１に対して光軸３００と平行な回転中心軸３０２（第２の軸）を中心として回転可能に構成されている。

操作レバー２０２の凹部２０２ａは、第２のシャフト２０３の凸部２０３ａに嵌合する。このような構成により、回転中心軸３０２を中心として、操作レバー２０２の回転が第２のシャフト２０３に伝達される。第２のシャフト２０３は、外装環２０１に組み込まれる軸受２０４によって回転可能に軸支される。また、操作レバー２０２と第２のシャフト２０３は、ビス２０５により固定されることで一体となり、外装環２０１に取り付けられる。

次に、図３を参照して、固定筒ユニット１００に外装環ユニット２００を取り付けた状態について説明する。図３は、固定筒ユニット１００に外装環ユニット２００を取り付けた状態を示す断面図である。本実施例では、図３に示されるように、回転中心軸３０１（第１の軸）と回転中心軸３０２（第２の軸）は同軸である。すなわち、第１のシャフト１０７と第２のシャフト２０３は、互いに同軸上に配置されている。

固定筒ユニット１００（固定筒１０１）に外装環ユニット２００（外装環２０１）が取り付けられることにより、第１のシャフト１０７の凸部１０７ｂと第２のシャフト２０３の凹部２０３ｂとが回転伝達可能に嵌合する。すなわち、回転中心軸３０２を中心した第２のシャフト２０３の回転が、第１のシャフト１０７に伝達可能となる。そして外装環ユニット２００は、ビス（不図示）により固定筒ユニット１００に固定される。このように本実施例では、操作レバー２０２の操作（回転）により、回転中心軸３０１を中心として、第２のシャフト２０３の回転が第１のシャフト１０７に伝達される。このため、操作レバー２０２の操作により、エクステンダ保持筒１０４（第１のレンズ群１０２）を光路に挿入または光路から退避させることが可能となる。

図４は、エクステンダ保持筒１０４（第１のレンズ群１０２）と操作レバー２０２の動作を示す図である。図４（ａ）は第１のレンズ群１０２が光路から退避した状態、図４（ｂ）は第１のレンズ群１０２が光路に挿入された状態をそれぞれ示している。

図４（ａ）、（ｂ）に示されるように、操作レバー２０２を回転させることにより、エクステンダ保持筒１０４を回転させ、第１のレンズ群１０２を光路内に挿入し、または、第１のレンズ群１０２を光路から退避させることができる。本実施例では、操作レバー２０２を時計回りに回転させると、第１のレンズ群１０２の中心位置は光軸３００からずれ、第１のレンズ群１０２は光路から退避する（図４（ａ））。一方、操作レバー２０２を時計回りに回転させると、第１のレンズ群１０２の中心位置は光軸３００と一致し、第１のレンズ群１０２は光路に挿入される（図４（ｂ））。ただし、本実施例はこれに限定されるものではなく、操作レバー２０２の回転方向と第１のレンズ群１０２の挿入または退避の関係が逆になるように設定してもよい。

次に、図５を参照して、本発明の実施例２におけるレンズ鏡筒について説明する。本実施例において、回転中心軸３０１（第１の軸）と回転中心軸３０２（第２の軸）は互いに非同軸である点で、これらが同軸である実施例１の構成と異なる。それ以外の構成は実施例１と同様であるため、それらの説明は省略する。

図５は、エクステンダ保持筒１０４（第１のレンズ群１０２）と操作レバー２０２の動作を示す図である。図５（ａ）は第１のレンズ群１０２（変倍レンズ）が光路から退避した状態、図５（ｂ）は第１のレンズ群１０２が光路に挿入された状態をそれぞれ示している。

本実施例において、エクステンダ保持筒１０４に固定されている第１のシャフト１０７（図１参照）には、第１のギア１１４が取り付けられている。また、操作レバー２０２に固定されている第２のシャフト２０３（図２参照）には、第２のギア２０７が取り付けられている。第１のシャフト１０７と第２のシャフト２０３は、互いに非同軸上に配置されている。また、第１のギア１１４は回転中心軸３０１を中心として回転し、第２のギア２０７は回転中心軸３０２を中心として回転する。

このような構成において、固定筒ユニット１００に外装環ユニット２００を取り付けることにより、第１のギア１１４と第２のギア２０７とが互いに噛み合う。すなわち、操作レバー２０２の操作による回転が、回転中心軸３０２を中心として第２のギア２０７を回転させる。そして、第２のギア２０７の回転に伴い、第２のギア２０７に噛み合う第１のギア１１４が回転中心軸３０１を中心として回転する。このように、第１のギア１１４および第２のギア２０７は、第２のシャフト２０３の回転を第１のシャフト１０７に伝達する回転伝達機構として機能する。

このように操作レバー２０２を回転させることにより、エクステンダ保持筒１０４を回転させ、第１のレンズ群１０２を光路内に挿入し、または、第１のレンズ群１０２を光路から退避させることができる。本実施例では、操作レバー２０２を時計回りに回転させると、第１のレンズ群１０２の中心位置は光軸３００からずれ、第１のレンズ群１０２は光路から退避する（図５（ａ））。一方、操作レバー２０２を時計回りに回転させると、第１のレンズ群１０２の中心位置は光軸３００と一致し、第１のレンズ群１０２は光路に挿入される（図５（ｂ））。ただし、本実施例はこれに限定されるものではなく、操作レバー２０２の回転方向と第１のレンズ群１０２の挿入または退避の関係が逆になるように設定してもよい。

上記各実施例によれば、エクステンダに一体に取り付けられている第１のシャフトに回転を伝達するための第２のシャフトが、外装環に取り付けられている。このため、外装環を取り外せばレンズ鏡筒の主光学系の性能を変化させることなく、エクステンダを通過してレンズ鏡筒に取り付けられた外装部品を取り外すことができる。すなわち、主光学系の性能を変化させることなく、ズームリング、フォーカスリング、ＡＦ切替スイッチ、ＩＳ切替スイッチなどが取り付けられた外装部品の交換が可能である。このため、上記各実施例によれば、メンテナンス性を向上させたレンズ鏡筒およびレンズ鏡筒を備えたカメラシステム（撮像装置）を提供することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１０１：固定筒
１０２：第１のレンズ群
１０４：エクステンダ保持筒
１０５：第２のレンズ群
１０６：第３のレンズ群
１０７：第１のシャフト
２０１：外装環
２０２：操作レバー
２０３：第２のシャフト
３００：光軸
３０１：回転中心軸（第１の軸）
３０２：回転中心軸（第２の軸）

Claims (4)

1. 主光学系を構成する複数のレンズ群を保持する固定筒と、
   前記固定筒に回転可能に保持されるエクステンダと、
   前記エクステンダを光軸と平行な第１の軸を中心に回転させ、光路に挿入または該光路から退避させる第１のシャフトと、
   前記第１のシャフトとは異なるシャフトであって、前記光軸と平行な第２の軸を中心に回転することで、前記第１のシャフトに回転を伝達する第２のシャフトと、
   前記固定筒に取り付けられる外装部材と、を有し、
   前記第２のシャフトは前記外装部材に取り付けられており、
   前記固定筒に前記外装部材が取り付けられた状態において、前記第２のシャフトの回転が前記第１のシャフトに伝達される、ことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記第１の軸と前記第２の軸は同軸であり、
   前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとが回転伝達可能に嵌合することを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
3. 前記第１の軸と前記第２の軸は非同軸であり、
   前記第２のシャフトの回転を前記第１のシャフトに伝達する回転伝達機構を有することを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒を有することを特徴とする撮像装置。